顺德印刷包装行业的进步是有目共睹的,但是直到改革开放以后才开始快速发展

作者:张逸新 唐正宁 钱军浩·摘自:《防伪印刷》·第五章 全息印刷技术

不久前,绿之彩印刷有限公司在陈村镇落成,成为近几年来第三家进驻顺德的大型印刷包装企业。规模企业、高技术企业的不断增多,已经成为顺德印刷包装行业全面提升的重要推动力。

铝箔用途十分广泛,有关专家根据其应用特点的不同,将它分成了20多个品种。不同国家由于经济发展水平的差异,铝箔消费结构也存在很大差距。在欧美发达国家,用于包装的铝箔产品占总需求量的70%。在中国市场,铝箔主要是作为工业制造原辅材料,包装铝箔只占国内需求总量的30%。虽然铝箔包装发展较晚,但是目前市场增长迅速,前景引人关注。

时间:2001-1-5

顺德印刷包装业协会的有关负责人在接受记者采访时表示,与周边地区相比,顺德的印刷包装行业中具有一定规模的企业比例较高,产品的比例也较高,其中一些企业已经成长为本行业在珠三角区域的龙头。从广东省整个行业来说,在技术、规模、市场竞争等方面,顺德印刷包装行业的进步是有目共睹的,产业集群的凝聚力也越来越强。这也是吸引一些外地大型印刷包装企业进驻顺德的重要原因。另一方面,市场竞争的压力和行业的整体提升,也促使那些新办企业在规模、技术、工艺和产品质量等方面追求较高起点。行业“门槛”的提高,进一步推动了这个行业的全面升级。

铝箔生产的发展

第五章 全息印刷技术

随着光学技术的发展,80年代在印刷工业领域出现了一项新的印刷工艺,能够在二维载体上清楚并且大量地复制出三维图像,这项新印刷工艺就是全息印刷技术。
全息印刷(Hoolgraphic
Printing)是以全息摄影为基础发展起来的。1948年英国物理学家丹尼斯·加柏发明了全息照相术,所谓全息照相就是能记录与再现物体三维立体信息的照方法。因为当时没有理想的光源,故全息摄影技术的发展基本上处于停滞状态。直到1960年激光问世以后,由美国E·N·Leith和J·V·Pahieta二人在1963年以激光为光源制成世界上张全息照片证实了加柏的理论以后,才使全息摄影技术的研究和开发迅速发展起来。而本世纪60年代末70年代中以来相继研制成的能在自然光照环境下观察再现像的彩虹全息、真彩色三维彩虹全息和全息模压等技术为全息印刷技术奠定了基础。
全息照相与普通照相不同。普通照相通过照相镜头或摄影机镜头把景物上各点反射来的光记录在感光底片上。感光底片上记录的只是光的强弱。由于光化学作用,使感光底片上的乳胶呈现墨白图像。因为普通照相仅把景物散射光的振幅记录下来,所以得到的是与真实物体相差很大的二维图像。而全息照相是用激光干涉的方法把物体散射光波的振幅和位相全部以干涉条纹的形式记录了下来,即将物体的全部信息记录在一种载体上。简单地形容,全息影所得到的全息图是一张薄片,其上布满了密密麻麻以致于人眼无法辨认清楚的、形状复杂的相间条纹结构,这种条纹结构通常称为光栅。光栅可以有三种类型:透光与不透光相间的条纹:表面上凹凸起伏的沟槽和物质密度大小相间的透明条形物。正是这些似乎毫无规则的光栅记录着物体的信息。当光束以一定角度照射在全息图上的光栅处,则物体信息将以一定光的形式从全息图上释放出来,人眼迎着这些再现光去看,你好像通过窗户观看窗外的景物一样,可以从照片周围各个侧面观察到逼真的、立体的和光耀夺目的景的立位图像或色彩可变的图像,这与普通照片的平面像有本质的不同。
全息图的复制有多种方法,其中拷贝法和模压法是全息印刷的主要复制方法。特别是模压全息,是采用具有浮雕型光栅的全息图作为压模,在塑性较强的薄膜表面压出浮雕型光栅,从而实现大批量复制全息图的技术。
全息印刷是把由激光摄影记录下来的全息图像,大量复制在特定的承印材料上的技术。全息印刷工艺过程流程可用下列框图表示。

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近几年来,随着产业的进步和竞争的需要,顺德印刷包装行业以技术引进和改造为先导,逐渐从一个传统、配套型行业向、多元化产业形态转变,在印刷数字化、网络化、化、产品高质化等方面快速进步,使行业的影响力和吸引力进一步增强。

中国铝箔生产开始于1932年,但是直到改革开放以后才开始快速发展。上世纪90年代以后,铝箔生产进入了一个重要时期,不但引进大量先进设备,生产管理和技术开发水平也逐步走向了现代化与国际化。本世纪以来,在市场需求的强劲带动下,铝箔产能快速提高。目前中国共有铝箔生产企业90余家,装备有现代铝箔轧机66台,并有冷轧机39台,铝箔总产能50万吨/年。

节 全息商标的防伪性

通常所指的全息防伪标识,就是记录有代表某种商品的特定图案及文字的全息图,全息图能起到防伪作用的主要原因为:
,全息图的制作和复制技术含量高,需专门人才,工艺复杂且设备昂贵。全息照相本身属于一种高新技术,它不仅需要高质量的防震台、激光器和各种光学零件以及专门的化学物品,更重要的是需要有熟练掌握技术、有丰富的经验的专业人员进行操作,才能制出合格的全息图母版。全息图上的光栅密度通常为1000线/mm,起伏高度零点几μm,因此要求电铸工艺极为讲究。而要将如此精细的光栅通过模压压制在塑料薄膜上或拷贝法大量复制,没有高精度、高质量的模压设备和全息图片拷贝机,更是无从谈起。此外一套模压全息生产线的投资是较大的。因此从技术、人员、工艺、设备及投资数额的角度来看,制作全息商标的难度是较大。与仅靠简陋的设备用手工操作也能生产出产品的普通印刷技术相比,全息印刷品避免了容易被人复制的缺陷。
第二,全息图本身特性决定其具有难以仿制的特性。现在大多数模压防伪标识是关于一个或多个二维平面图案的彩虹全息图利用全息图可再现三维立体图像的特性,可以将两个平面图案沿纵向分层记录在全息图中,这样再现的是不同深度上的平面图像,互相间有遮挡的关系。由于彩虹全息图具有再现图像颜色可变的性质,可以采用假彩色编码技术,使不同图案或同一图案中不同部分再现出不同的颜色。因为全息图本身是密度极高的复杂光栅,因此即便是同一个人在异地用同样的图案也无法制出光栅完全相同的两块全息图,而不同的人就更不能制造出来。这种差为明显的表现为再现图像分层深度和色彩分布的不同,池然也包括衍射效率、视角和信噪比等指标的不同。所以即便是有了合套设备及技术,仿制别家的模压全息防伪标识,也是一件不容易的事情。但是,麻烦的事情是伪品与真品的差别有时很难用人眼观察出来,因此要求我们必须采用更的全息照相技术。
第三,加密全息、三维全息和真彩色全息等技术的引入。利用特殊的光学编码技术可以在全息图中进行加密,这些全息图或者可以使再现物体的大小随人眼到全息图的距离改变而变化,或者在全息图的某一点上贮存另外的信息,或者全息图本身由计算机制图而成,等等。用特别的三维物体模型作为目标的全息图,再现的是与原物完全相同的方体图。真彩然全息则可以再南与客观物体颜色一致的二维或三维图像。由于以上各项的技术含量更高,因此更不易被仿制。
上面我们仅从全息照相工艺的角度分析了全息图的不易仿制性。然而,现实当中有这样的一种做法,即用揭下的模压全息图上去掉铝层的薄膜作为母版,电铸出金属模版,然后上机进行模压复制。虽然,如此做成的模压全息图其衍射效率、信噪比等指标与真品相经会有所下降,但结局是,尽管在全息照相时用足了防仿手段,也难逃被人轻而易举仿制出来的厄运。为了解决这个问题人们创造了下述方法。
第四,用防揭型和烫印型两种电化铝薄膜制作模压全息图。防揭型模压全息图的基本结构为:中央很薄的树脂层的下表面镀有铝层,它们经模压变形成为光栅的载体:树脂层上表面与上层的聚酯材料薄膜之间分为离层,涂在铝层下表面的压敏胶可将整个模压全息图也承受物粘贴在一起。当全息图被揭时,上层聚酯材料薄膜将与树脂层分离而被剥落下来,同时将粘下部分铝层。揭下的聚酯材料膜上根本没有光栅,而留在承受物上的全息图历残缺不全已遭破坏,因此根本无法进和仿制。烫印型全息图结构与防揭型基本一样,不同的是前者的上层聚酯材料膜与树脂层间的分离在烫印遇热时产生很好的分离性,而涂在底层的势敏胶在遇热受压时则产生很强的粘接性,这样带有光栅的铝层及树脂层将紧密完整地粘在承受物上,而且根本无法被揭下。可惜的是烫印型电化铝膜在我国尚无法批量生产。
上面我们扼要地阐述了全息防伪功能。但是,从哲学的角度来讲,世界上既不存在无坚不摧的矛,也不存在攻不可破的盾,像所有其他事物一样,防伪与伪造之间始终存在这样一种矛盾的关系。要使全息印刷包装具备比用其他印刷方式高得多的防伪性能,就需要在全息制版、印刷工艺、材料制作等各方面不断研究和开发新技术,研制新产品。当然生产全息防伪标识的厂家遵守职业道德,健全法律意识,加强管理,是一个十分重要的方面。

近几年来,顺德有不少规模较大的印刷包装企业,不断引进和采用的技术设备。如容里印刷、广东万昌、乐从彩印、顺昌印刷等企业纷纷从德国、意大利、法国等地引进世界驰名品牌的印刷设备,以及相应的配套切纸、装订、烫金等机械,了行业大规模的技术改造与进步。在重金引进技术或购买设备的同时,不少企业加速提升自身的产品研发能力,有些企业还申请了自己的发明。

铝箔包装的发展

以强大的制造业为基础,顺德印刷包装行业具有得天独厚的优势,在过去二十多年中迅速形成一个较具规模的产业集群。据不完全统计,截至2005年底,顺德共有印刷包装企业超过1155家,约占全省的9%,今年上半年预计又增加了20多家。2005年,顺德新增2家出版物印刷企业,使本地的出版物印刷企业达13家。出版物印刷被认为是印刷包装行业中的领域,因而这一现象也成为顺德印刷包装行业素质不断提升的一种标志。

铝箔包装始于20世纪初期,当时铝箔作为昂贵的包装材料,仅用于包装。1911年瑞士糖果公司开始用铝箔包装巧克力,逐渐代替锡箔而流行起来。1913年美国在炼铝成功的基础上亦开始生产铝箔,主要用于商品、救生用品和口香糖包装。1921年美国开发成功复合铝箔纸板,主要用作装饰板和包装折叠式纸盒。1938年可热封式铝箔纸问世。二战期间,铝箔作为军品包装材料得到快速发展。1948年开始采用成型铝箔容器包装食品。20世纪50年代,铝纸、铝塑复合材料开始发展。到70年代,随着彩印技术的成熟,铝箔和铝塑复合包装进入快速普及的时期。

目前,顺德的印刷包装企业印刷种类齐全,包括包装装潢印刷、特种材料印刷、柔性版印刷、丝网印刷、电喷印刷、防伪印刷等,其中出版物印刷企业及包装装潢印刷企业占65%以上,行业在广东省内享有了一定的地位。

进入21世纪,市场竞争和产品同质化的趋势,刺激了产品包装的快速发展。2002年全球包装市场的规模已超过5000亿美元。铝箔包装的发展基本与整个行业发展同步,在中国市场,铝箔包装发展更快,主要有两个原因:,中国软包装市场发展与发达国家差距明显,日用消费品及食品的软包装所占比重小,发达国家已占65%以上,有的已超过70%,而中国约占15%,近两年比重快速增加;第二,国内铝塑复合、铝纸复合技术不断成熟,生产成本降低,促进了铝基复合材料在中国包装市场的普及应用。

来源:中国机电企业网 编辑:中国包装印刷展览网

铝箔包装的市场现状

经过近一个世纪的发展,铝箔已经成为一种主要的包装材料,其市场发展在欧美国家区域成熟,但是在中国市场,铝箔包装还有着广阔的前景。以下对铝箔在软包装方面的主要市场进行分析。

医药包装用铝箔

2002年全球医药包装业的产值近110亿美元,平均增长率4%。中国医药包装市场产值约18亿美元,年均增长率超过10%。铝箔在医药包装中主要用于泡罩包装。泡罩包装主要是由聚氯乙烯片和0.02mm厚的铝箔制成。泡罩包装已成为西药片剂和胶囊的主要的包装方式。我国中药片剂、散剂、胶囊、粒丸等包装,正逐步从纸袋、简易塑料袋、玻璃瓶包装变为铝塑泡罩包装。泡罩包装具有防潮、携带方便、安全卫生等优点,随着药品缓释技术的发展,市场将更加广阔。目前泡罩包装对铝箔年需求量7000吨以上,预计2005年将超过1万吨。

另一个重要的铝箔市场是铝塑易撕膜生产,目前国内有1千多条这类生产线,铝箔需求量3000吨/年。另外药膏包装用铝塑复合软管,水剂、针剂包装用铝塑复合瓶盖也是铝箔消费的两个潜在市场,目前铝箔总需求量1000吨以上。

铝箔在医药行业的应用还有一个潜在的市场,即药剂无菌包装。目前国内只有个别企业生产无菌包装清凉茶之类的保健饮料,尚未有开发无菌包装水剂中成药。这一新领域将是铝箔软包装的重要潜在市场。

食品包装铝箔 中国食品工业正处在一个蓬勃发展的重要时期。食品软包装的出现极大地提高了食品加工的机械化、自动化水平,加快了人们饮食生活的现代化、社会化进程。在发达国家,食品、饮料主要采用软包装,而中国的软包装发展相对滞后。铝箔在食品包装中的应用主要有两种:一种是铝塑或铝纸复合包装;另一种是铝、塑、纸多层复合包装,即利乐包装。中国食品软包装的铝箔需求约3万吨/年。铝箔应用的主要领域有:1)巧克力、糖果包装。目前中国的巧克力基本上都采用铝箔包装,其市场需求量正随着中国巧克力消费市场的扩大而不断增加。糖果包装有两种形势,一种是铝塑复合或铝纸复合包装,还有一种是采用镀铝膜或单一塑料包装;2)方便食品,熟食包装。如方便面、地方特色食品等。随着食品商业市场的发展,这种包装的需求量越来越大,发展前景十分乐观;3)奶类产品包装。目前奶粉基本都采用铝塑复合包装,液态奶类产品主要采用铝箔纸盒包装,我国地域差异大,奶产品的产销区域分布不合理,给铝箔无菌包装提供了广阔的市场。同时中国奶品发展空间巨大,预计到2005年,奶类产品人均消费量将达到10公斤,总产量达到1350万吨,奶品包装对铝箔需求将达到7000吨/年;4)茶叶、咖啡等产品有相当一部分采用铝塑复合包装,这也是铝箔包装的一个重要市场。

从市场发展趋势来看,新鲜农产品和天然食品将成为中国软包装的重要发展市场。如:果汁饮料和其他饮料,2005年将达2260万吨,其中软包装对铝箔需求量7000吨以上,蔬菜汁饮料和佐料加工业在未来5年,也将得到很大发展,这类产品的佳包装将是铝箔无菌包装。

牙膏包装复合软管

铝塑复合软管具有优良的阻隔性能、较强的抗腐蚀性能以及良好的印刷适应性,因此被广泛应用于牙膏、化妆品和一些工业产品的包装。对于牙膏包装,2002年铝塑复合管已完全取代传统铝管包装。中国牙膏产量30亿支/年,牙膏包装对铝箔需求量3000吨。另外,铝塑复合软管在其他领域的需求量也不同程度增加,如:医药保健品、美容化妆品、调味品、工业用品等。

铝箔包装的发展前景

铝箔包装的发展与材料复合技术的进步密切相关。复合材料分为基层、功能层和热封层:基层主要起美观、印刷、阻湿等作用;功能层主要起阻隔、避光等作用;热封层与包装物品直接接触,起适应性、耐渗透性、热封性等功能。随着基层材料和复合技术的发展,铝箔包装的功能将不断完善。

包装材料发展动态

包装工业的发展是文化发展和科技进步的重要标志。上世纪50年代以来,复合材料的兴起引发了包装领域的革命,材料复合技术不断发展,目前出现各种新兴复合材料,对铝箔应用产生一定影响。例如:1)由于铝箔包装的食品不能直接进行微波加工,近来出现一种高阻隔微波食品包装材料,即在塑料等基材上镀一薄层硅氧化物,使材料具有高阻隔性、高微波透过性和透明性,适用于高温蒸煮、微波加工等食品包装,也可用于饮料和食用油包装,但是这种材料生产成本很高,大规模生产技术还不完善;2)纳米包装材料进入快速发展时期。纳米技术是21世纪年轻的科学技术,也被认为是21世纪有前途的包装技术。目前纳米包装还处在开发阶段,实际应用较少。

此外,市场上还出现了各种新概念的包装材料,由于铝箔包装具有优良的性能和相对低廉的成本,这些新材料目前都没有形成规模市场和对铝箔包装的实质性影响。但目前和未来几年中,镀铝复合材料的发展是一个重要趋势,它将作为传统压延铝箔的替代性材料,在部分市场代替铝箔材料。

镀铝包装的发展

镀铝膜自上世纪60年代开始应用于包装行业,80年代在北美、欧洲得到快速发展,我国自上世纪90年代初开始引入镀铝包装,但是直到近几年才得到较快的发展,镀铝在中国包装工业的发展分三个阶段:阶段主要是镀铝标贴纸;第二阶段是作为产品外包装和软包装;第三阶段是作为卷烟内衬纸。

作为产品外包装和软包装。镀铝应用于软包装主要是替代单一性塑料和纸,从而增加对包装产品的隔绝性和视觉冲击力,同时有一部分铝箔包装被镀铝材料替代。随着镀铝生产发展,特别是多层复合技术的成熟,镀铝材料对铝箔包装将产生更大影响。

**结论

**铝基复合材料将更多地取代单一性材料,广泛应用于各种软包装。一些新概念包装材料的出现将对铝箔应用产生影响,但一段时期内铝基复合材料在成本和性能上具有相对优势。复合软包装将更多的代替刚性和半刚性容器包装,市场空间从膏体、块状、颗粒、粉末类产品到液体半液体、含气体的产品;从日用消费品到军用产品。中国目前有软包装企业4000多家,复合膜的年生产能力150万吨以上。随着经济发展,中国必将成为全球主要的包装需方市场。铝箔包装发展前景十分广阔。

来源:软包装 编辑:中国包装印刷展览网